RESUMEN Las fuerzas de roce son fuerzas, entre cuerpos en contacto, que por su naturaleza se oponen a cualquier tipo de movimiento de uno respecto al otro. Si alguien quiere desplazar algo que está en el suelo hay que hacer un esfuerzo para sacar del reposo eso que se quiere mover, es la fuerza de roce estática la que se opone, donde el coeficiente de rozamiento estático μ s corresponde a la mayor fuerza que el cuerpo puede soportar antes de iniciar el movimiento que será lo que calcularemos de dos modos distintos: el método de relación lineal, donde se busca una masa crítica a diferentes valores de la normal; y al relacionar la fuerza de fricción y la normal, su pendiente será el valor del coeficiente de roce estático y el método del ángulo inclinado, donde el coeficiente de rozamiento estático es igual a la tangente del ángulo del plano inclinado. Realizado los experimentos resultaron coeficientes de roces con valores muy similares; consiguiendo un mínimo de error.
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
RESUMEN
Las fuerzas de roce son fuerzas, entre cuerpos en contacto, que por su
naturaleza se oponen a cualquier tipo de movimiento de uno respecto al otro.
Si alguien quiere desplazar algo que está en el suelo hay que hacer un
esfuerzo para sacar del reposo eso que se quiere mover, es la fuerza de roce
estática la que se opone, donde el coeficiente de rozamiento estático μs
corresponde a la mayor fuerza que el cuerpo puede soportar antes de iniciar el
movimiento que será lo que calcularemos de dos modos distintos: el método de
relación lineal, donde se busca una masa crítica a diferentes valores de la
normal; y al relacionar la fuerza de fricción y la normal, su pendiente será el
valor del coeficiente de roce estático y el método del ángulo inclinado, donde el
coeficiente de rozamiento estático es igual a la tangente del ángulo del plano
inclinado.
Realizado los experimentos resultaron coeficientes de roces con valores
muy similares; consiguiendo un mínimo de error.
INTRODUCCIÓN
El deslizamiento de un cuerpo sobre la superficie de otro se le llama
fuerza de fricción o roce por deslizamiento, la causa principal radica en que las
superficies de los cuerpos en contacto no son completamente lisas, sino más o
menos ásperas.
Si al tratar de deslizar un cuerpo pesado sobre una superficie se aplica
una fuerza pequeña, el cuerpo no se moverá, esto se debe a que no se puede
vencer la resistencia que opone la fuerza de fricción. Si se aumenta lo suficiente
la fuerza aplicada, el cuerpo comienza a deslizarse, y a partir de ese momento,
se necesita aplicar una fuerza menor para mantenerlo en movimiento. Una vez
que se detiene, se necesitará una fuerza mayor para ponerlo en movimiento
nuevamente.
La fricción actúa en forma distinta entre superficies estacionarias
(fricción estática o adherencia), que entre superficies deslizantes (fricción
cinética).
Hasta cierto límite superior, la fricción estática entre las superficies, tiene
la magnitud necesaria para evitar que esas superficies deslicen entre sí. El límite
superior de la fricción estática aumenta a medida que la fuerza normal entre las
superficies aumenta.
La fricción cinética, también aumenta con la magnitud de la fuerza normal
entre las superficies deslizantes, pero no tiene un rango de valores por debajo de
un límite superior, sino, un único valor.
Todos estos principios están basados por las leyes empíricas que
describen el comportamiento de las fuerzas de fricción en muchas condiciones.
OBJETIVOS
1. Determinar el coeficiente de roce estático por:
a) Método de la relación lineal
b) Método del ángulo de inclinación
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
En física, fuerza se le llama a cualquier acción o influencia que modifica el
estado de reposo o de movimiento de un objeto. La fuerza que actúa sobre el
objeto es igual a la cantidad de movimiento de dicho objeto respecto del tiempo.
Si se considera la masa constante, para la fuerza también constante aplicada a un
objeto, su masa y la aceleración producida por la fuerza son inversamente
proporcionales. Por tanto, si una fuerza igual actúa igual actúa sobre dos objetos
de diferente masa, el objeto con mayor masa resultará menos acelerado.
Las fuerzas se miden por los efectos que producen, es decir, a partir de los
cambios de movimiento que producen sobre los objetos. Un dinamómetro (ver
figura 1) es un muelle o resorte graduado para distintas fuerzas, cuyo módulo
viene indicado en una escala. En el Sistema Internacional de Unidades, la fuerza
se mide en newtons: 1 newton es la fuerza que proporciona a un objeto de 1Kg.
(kilogramo) de masa una aceleración de 1 m/s2.
Figura 1
La fuerza es una magnitud vectorial, puesto que el momento lineal lo es, y
esto significa que tiene módulo, dirección y sentido. Al conjunto de fuerzas que
actúan sobre un cuerpo se le llama sistema de fuerzas. Si las fuerzas tienen el
mismo punto de aplicación se habla de fuerzas concurrentes. Si son paralelas y
tienen distinto punto de aplicación se habla de fuerzas paralelas.
Cuando sobre un objeto actúan varias fuerzas, éstas se suman
vectorialmente para dar lugar a una fuerza total. Si la fuerza resultante es nula,
el objeto no se acelerará: seguirá parado o detenido o continuará moviéndose
con velocidad constante. Esto quiere decir que todo cuerpo permanece en estado
de reposo mientras no actúe sobre él una fuerza que no sea nula. Por ejemplo, si
una persona empuja un triciclo con una fuerza de magnitud igual a la fuerza de
rozamiento que se opone al movimiento de triciclo, las fuerzas se compensarán,